能量管理系统的制作方法

本公开内容涉及一种能量管理系统，且更具体地涉及具有对偶服务器的能量管理系统的操作。

背景技术：

在对提高能量效率和减少温室气体的不断增加的政府管控、对能量成本的增大的负担、不充足的电力供应等的情况下，存在减少能量消耗和提高能量效率的不断增加的兴趣。尽管能量消耗的减少需要系统的、可持续的且高效的措施，但是至今没有提出令人满意的手段。因此，为了减少能量消耗的目的，需要用于确定在哪里消耗能量和消耗多少能量、发现能量耗散的因素以及找到并履行改善计划的有力手段。

这意味着，能够监测并控制能量的流动的能量管理系统(EMS)正在受到全球关注。能量管理系统是能够通过实时监测能量消耗的状况并基于硬件、软件和基于ICT的监测和控制技术来分析数据的聚合来优化能量消耗的集成能量管理方案。

在典型能量管理系统中，如图1所示，在第一服务器10a中处理的全部数据与第二服务器10b同步而没有区分。具体地，由第一服务器10a处理的数据包括始终改变的动态数据和不改变的静态数据。因此，当针对每个预定时段同步未始终改变的动态数据时，可以出现未必执行第一服务器10a的一些处理的问题。

此外，可以花费很长时间处理一些数据，在这种情况下，在第一服务器10a中存储的数据可以由于长数据处理时间而匹配与第二服务器10b同步的数据。具体地，第一服务器10a花费长时间处理两个时段的数据。在这种情况下，虽然第一服务器10a正在处理两个时段的数据，但是同步时段到达且一个时段的数据可以与第二服务器10b同步。因此，两个时段的数据存储在第一服务器10a中，且一个时段的数据存储在第二服务器10b中，其可以导致数据不一致性。

如果在第一服务器10a中出现异常，则这种数据不一致性可以不可能用第二服务器10b来替代第一服务器10a。具体地，在处于备用模式的第二服务器10b中存储的数据未与第一服务器10a同步，由此不可能执行适当数据转移操作。进一步地，该问题可以导致整个系统的可靠性的可疑情形。

技术实现要素：

本发明的一个方面在于提供一种能量管理系统，其能够确定与备用服务器同步的数据项且可选择地同步仅与确定的数据项对应的数据。

本发明的另一个方面在于提供一种能量管理系统，其能够存储要同步的数据项且同步根据存储的数据项处理的数据。

本发明的另一个方面在于提供一种能量管理系统，其能够在能量管理系统的操作期间从用户接收要同步的数据项且同步根据接收到的数据项处理的数据。

根据本发明的一个方面，提供一种用于使用数据来管理能量的能量管理系统，包括：第一能量管理服务器，其被配置为处理从电力系统收集的数据且将已处理的数据存储在数据库中；以及第二能量管理服务器，其被配置为实时同步由第一能量管理服务器处理的数据，其中，第一能量管理服务器包括对偶控制单元，其被配置为取决于用于同步的数据是动态数据还是静态数据而将在数据库中存储的数据中的用于同步的数据可选择地发送给第二能量管理服务器。

在一个实施例中，对偶控制单元可以包括存储单元，其被配置为存储用于选择要发送给第二能量管理服务器的数据的同步对象列表，并且对偶控制单元可以基于同步对象列表来将数据可选择地发送给第二能量管理服务器。

在一个实施例中，第一能量管理服务器的数据库可以包含其值针对每个预定时段改变的动态数据和其值即使随着预定时段的推移而不改变的静态数据，并且，在存储单元中存储的同步对象列表可以包括与动态数据有关的列表。

在一个实施例中，对偶控制单元可以根据来自第二能量管理服务器的请求基于同步对象列表来将选定的数据发送给第二能量管理服务器。

在一个实施例中，当停止第一能量管理服务器的操作时，对偶控制单元可以将同步对象列表存储在存储单元中。

在一个实施例中，能量管理系统还可以包括输入单元，其被配置为接收输入以在第一能量管理服务器的操作期间选择同步对象列表。

在一个实施例中，在从输入单元接收新的同步对象列表之后，对偶控制单元可以基于新的同步对象列表来将选定的数据发送给第二能量管理服务器而没有第一能量管理服务器的操作停止。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于使用数据来管理能量的能量管理服务器，包括：控制单元，其被配置为处理从电力系统收集的数据以创建数据库；以及对偶控制单元，其被配置为将由控制单元处理的数据发送给处于备用状态的另一个能量管理服务器，其中，对偶控制单元取决于用于同步的数据是动态数据还是静态数据而将在创建的数据库中存储的数据中的用于同步的数据可选择地发送给处于备用状态的另一个能量管理服务器。

[本发明的优势]

根据本发明的一个实施例，可以提供一种能量管理系统，其能够确定与备用服务器同步的数据项且可选择地同步仅与确定的数据项对应的数据。

根据本发明的一个实施例，可以提供一种能量管理系统，其能够存储要同步的数据项且同步根据存储的数据项处理的数据。

根据本发明的一个实施例，可以提供一种能量管理系统，其能够在能量管理系统期间从用户接收要同步的数据项且同步根据接收到的数据项处理的数据。

附图说明

图1是示出能量管理系统中的传统数据同步方案的框图。

图2是示出根据本发明的实施例的能量管理系统的配置的框图。

图3示出根据本发明的一个实施例的包括对偶服务器的能量管理系统的框图。

图4是示出根据本发明的一个实施例的能量管理服务器的操作过程的流程图。

图5是根据本发明的另一个实施例的包括对偶服务器的能量管理系统的框图。

图6是示出根据本发明的另一个实施例的能量管理服务器的操作过程的流程图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施例。应当理解的是，本发明不限于以下实施例，且实施例被提供仅用于说明目的。本发明的范围应当仅由所附权利要求及其等同物限定。

在下面的描述中，为针对各元件的后缀的术语“模块”和“部件”出于方便描述的目的而被单独地或组合地给出或使用，但是这些术语不旨在在两者之间进行区分。

各附图中的各框和流程图中的各步骤的组合可以根据计算机程序指令来执行。这些计算机指令能够被安装在通用计算机、专用计算机或可编程数据处理装备的其他处理器中。因此，由计算机或可编程数据处理装备的其他处理器运行的指令创建用于执行在各附图中的各框中和流程图中的各步骤中描述的各功能的装置。这些计算机程序指令能够被存储在能够辅助计算机或可编程数据处理装备的其他处理器来以特定方式实现特定功能的计算机可用或计算机可读存储器中。因此，存储在计算机可用或计算机可读存储器中的指令能够被用于制作包含用于执行在各附图中的各框中和流程图中的各步骤中描述的各功能的指令装置的产品。计算机程序指令还能够被安装在计算机或可编程数据处理装备的其他处理器中。因此，能够在计算机或可编程数据处理装备的其他处理器上执行操作步骤的序列以产生计算机可执行过程。另外，操作计算机或可编程数据处理装备的其他处理器的指令能够提供用于执行在各附图中的各框中和流程图中的各步骤中描述的各功能的步骤。

另外，各框或各步骤可以表示包括用于执行(一个或多个)指定逻辑功能的一个或多个可执行指令的模块、片段或代码的部分。另外，在一些备选实施例中，应当指出，在各框或各步骤中描述的各功能可以在指定序列之外执行。例如，可以基本上一次执行两个连续的框或步骤或者可以有时取决于对应的功能以反向顺序执行两个连续的框或步骤。

大多数系统使服务器具有“使能”和“备用”的形式的双重性，以为服务器、设备、软件等的故障作准备而提供一致性服务。能量管理系统存储在使能服务器中由每个过程处理的数据，且基于存储的数据来生成数据库。然而，如果故障出现在使能服务器中，则由于使能服务器必须用备用服务器替换，所以包含已处理的数据的数据库必须在使能服务器和备用服务器之间同步。此时，要同步的数据库可以包括其中当能量管理系统正在操作时数据库未改变的静态区域和其中由过程处理的数据被写入且始终改变的动态区域。

如果没有区分静态区域和动态区域之间而进行使能服务器和备用服务器中间的数据同步，则存在可以执行不必要操作的问题。因此，需要从整个数据库中选择要同步的数据。

现在将参照附图描述本发明的实施例。

图2是示出根据本发明的实施例的能量管理系统的配置的框图。

参照图2，根据本发明的实施例的能量管理系统可以包括能量管理服务器10、客户端30和电力系统20。

能量管理服务器10可以从电力系统20接收数据且以数据库的形式创建数据。此外，能量管理服务器10可以向客户端30提供数据库。此外，能量管理服务器10可以管理且控制电力系统20。能量管理服务器10可以连接到多个客户端30。此外，能量管理服务器10可以具有对偶结构。

能量管理服务器10可以包括数据库11和控制单元12。

数据库11可以收集/存储从电力系统20接收到的测量数据，且基于用于每个预定时段的测量数据来存储操作数据。此外，数据库11可以自动创建且存储测量数据和操作数据的列表且存储策略数据的列表。

控制单元12可以控制能量管理服务器10的整个操作。在一些实施例中，控制单元12可以通过处理从电力系统20递送的数据来创建数据库11。在其它实施例中，控制单元12可以根据来自客户端30的请求而向客户端30提供特定数据。

典型能量管理系统包括处于使能状态的第一服务器和处于备用状态的第二服务器。通常，能量管理系统为用于管理且监视大量能量的系统，且一致性地操作系统是非常重要的。因此，能量管理系统可以包括使能服务器和为使能服务器的故障做准备的备用服务器，其可以称为“服务器对偶”。

在该情况中，使能服务器执行能量管理服务器的操作，且备用服务器为使能服务器的异常情况做准备以与使能服务器中处理的数据的实时同步。由于备用服务器与使能服务器中处理的数据的实时同步，即使异常出现在使能服务器中，但是备用服务器可以接管数据而不单独同步且基于接管的数据来操作能量管理系统。

在下文中，将参照图3到图6描述解决与传统能量管理系统的服务器对偶有关的上述问题的本发明的一个实施例。

图3是根据本发明的一个实施例的包括对偶服务器的能量管理系统的框图。

如图3所示，根据本发明的一个实施例的能量管理系统可以包括处于使能状态的第一服务器10a和处于备用状态的第二服务器10b。早前参照图2已经描述了第一服务器10a和第二服务器10b，且因此，为了简洁目的而将不再重复其解释。

能量管理系统的能量管理服务器10(在下文中缩写为“服务器10”)可以包括对偶控制单元13。对偶控制单元13控制对偶服务器之间的数据同步。具体地，由服务器10的控制单元12处理的数据库11被发送给处于备用状态的服务器。在一个实施例中，第一服务器10a的对偶控制单元13a可以根据设置时段来执行数据库同步。在另一个实施例中，对偶控制单元13a可以根据请求执行数据库同步以用于与第二服务器10b的对偶控制单元13b的同步。

在本发明的一个实施例中，第一服务器10a的对偶控制单元13a可以存储同步对象列表，其为要由第一服务器10a的对偶控制单元13a递送到第二服务器10b的数据的列表。具体地，由第一服务器10a的控制单元12a处理的数据可以分成多个项。作为一个示例，由控制单元12a处理的数据可以分成静态数据和动态数据。作为另一个示例，由控制单元12a处理的数据可以分成用于系统监视的数据和用于SCADA(监视控制与数据采集)的数据。

因此，第一服务器10a的对偶控制单元13a基于存储的同步对象列表14从数据库11a选择一些数据且将选定的数据发送给第二服务器10b。

图4是示出根据本发明的一个实施例的能量管理服务器的操作过程的流程图。

第一服务器10a在其中停止服务器操作的状态下接收同步对象列表(S101)。存储同步对象列表的操作在于改变服务器的设定。因此，第一服务器10a在其中停止服务器操作的状态下接收同步对象列表以改变且平稳施加服务器设定。

第一服务器10a存储接收到的同步对象列表(S103)。在一个实施例中，第一服务器10a可以将接收到的同步对象列表存储在对偶控制单元13a中。在另一个实施例中，第一服务器10a可以包括用于存储同步对象列表的存储单元且可以将同步对象列表存储在存储单元中。具体地，同步对象列表可以被转换成程序语言，其可以被嵌入在对偶控制单元13a中。此外，同步对象列表可以随着时间变化。例如，同步对象列表可以包含在第一时段的项a和b的数据的同步的内容和在第二时段的仅项b的数据的同步的内容。

当完成用于同步对象列表的设定时，第一服务器10a重新开始，处理从电力系统接收到的数据，且将已处理的数据存储在数据库11a中(S105)。具体地，第一服务器10a的控制单元12a处理从电力系统接收到的数据，且将已处理的数据存储在数据库11a中。此时，由控制单元12a处理的数据可以包括SCADA数据和自动生成控制/经济分配数据。

一旦将已处理的数据存储在数据库11a中，第一服务器10a的对偶控制单元13a就基于存储的同步对象列表来从数据库11a中选择同步对象(S107)。具体地，数据库11a可以包含由多个项组成的数据，其可以根据处理时间或改变的图案而是不同的。

在一个实施例中，数据可以根据处理所花费的时间而是不同的。因此，当花费长时间处理数据时，在一个实施例中，数据可以根据比典型同步时段长的时段而可选择地同步。在另一个实施例中，第一服务器10a的对偶控制单元13a可以根据从控制单元12a接收到的数据处理完成信号来可选择地同步数据。

在另一个实施例中，数据的值的改变的时段可以是不同的。换言之，一些数据可以针对每个预定时段在其值中改变。一些数据可以即使随着预定时段的推移而在其值中未改变。这里，其值针对每个预定时段改变的数据可以称为“动态数据”，且其值即使随着预定时段的推移而未改变的数据可以称为“静态数据”。本文中使用的术语“预定时段”可以是指在系统设定中固定的时段。因此，其值始终改变的动态数据可以被包含在同步对象列表中，且其值未改变的静态数据可以不被包含在同步对象列表中。

在其它实施例中，上面提及的数据处理时间可以根据时间的长度而分类。仅处理落入预设时间范围的时间的数据可以被包含在同步对象列表中，且其值未改变的静态数据可以不被包含在同步对象列表中。

这允许第一服务器10a的对偶控制单元13a仅将其处理时间是短的且其同步必须在短时间内频繁执行的数据发送给第二服务器10b，由此实现有效数据同步。

第一服务器10a的对偶控制单元13a将基于同步对象列表选择的同步对象发送给处于备用状态的第二服务器10b(S107)。此时，同步对象列表可以针对每个时段而是不同的。因此，对偶控制单元13a可以选择用于不同时段的不同同步对象中的一个，且将选定的一个发送给第二服务器10b(S109)。

然而，图3和图4的实施例具有不便，因为服务器务必重新启动，以设置同步对象列表。例如，当能量管理系统的操作员尝试增加/删除要同步的同步对象列表时，必须重新启动服务器。此外，针对这种重新启动，适当操作的能量管理系统必须不必打开/关闭，这可以将负担强加于整个系统。此外，不存在在能量管理系统的开始之前限定的同步对象列表的灵活性。进一步地，能量管理系统的操作者不能提供数据库同步的可视化状态且因此不能检查是否适当执行数据库同步，这可以导致系统可靠性的退化。

在下文中，将参照图5和图6描述改善图3和图4的实施例的本发明的另一个实施例。

图5是根据本发明的另一个实施例的包括对偶服务器的能量管理系统的框图。

与图3的那个相比，根据图5的实施例的能量管理系统还可以包括用于接收同步对象列表14的输入单元15。输入单元15从用户接收同步对象列表14而没有能量管理系统的操作停止。在一个实施例中，用户可以通过在屏幕上显示的菜单来输入同步对象列表14，且输入单元15可以基于来自用户的输入而创建同步对象列表14。换言之，输入单元15可以基于用户输入而将同步对象列表14变换成程序语言。例如，同步项可以在屏幕上显示，且用户可以这种方式输入同步对象列表14以检查要同步的项。

由输入单元15创建的同步对象列表14被递送到第一服务器10a的对偶控制单元13a。如在图3的实施例中，第一服务器10a的对偶控制单元13a可以基于同步对象列表14来从数据库11a选择要同步的项，且将选定的数据发送给第二服务器10b。

图6是根据本发明的另一个实施例的能量管理服务器的操作过程的流程图。

处于使能状态的第一服务器10a的控制单元12a处理从电力系统接收到的数据，且将已处理的数据存储在数据库11a中(S201)。处理数据且将已处理的数据存储在数据库11a中的控制单元12a的过程是如上所述，且因此，为了简单目的而不重复其解释。

第一服务器10a在操作期间通过输入单元15接收同步对象(S203)。第一服务器10a可以在操作期间通过输入单元15接收同步对象而没有服务器的操作停止。在一个实施例中，输入单元15可以从用户接收输入以选择要在屏幕上显示的数据项的同步的项。

第一服务器10a的对偶控制单元13a基于从输入单元15接收到的同步对象列表来从数据库11a选择同步对象(S205)。同步对象列表可以包含多个同步对象且对偶控制单元13a可以仅选择多个同步对象之中的在同步对象列表中包含的数据。在一个实施例中，对偶控制单元13a可以知道其中存储该数据的存储器的地址。然而，对偶控制单元13a可以访问与同步对象列表对应的数据的存储器地址，以对该数据要求同步。

第一服务器10a的对偶控制单元13a将选定的同步对象发送给处于备用状态的第二服务器10b(S207)。具体地，对偶控制单元13a可以将同步对象要求的数据发送给第二服务器10b。当该数据不完全地但可选择地被传输时，可以减小处于备用状态的第二服务器10b的不必要负载，且改善与第二服务器10b同步的数据和在第一服务器10a中存储的数据之间的一致性。

第一服务器10a的对偶控制单元13a确定在服务器的操作期间是否输入新的同步对象列表(S209)。可以需要在服务器的操作期间改变同步对象。在该情况下，可以通过输入单元15从用户接收新的同步对象列表。对偶控制单元13a可以确定是否更新用于可选择的同步的同步对象列表。在一个实施例中，同步对象列表可以包括版本信息，且当创建新的同步对象列表时可以改变同步对象列表的版本。对偶控制单元13a可以基于版本信息来确定是否更新同步对象列表。

如果更新同步对象列表，则对偶控制单元13a返回到步骤S205。

如果不更新同步对象列表，则对偶控制单元13a基于现有同步对象列表来选择同步对象(S211)。当选择同步对象时，对偶控制单元13a返回到步骤S207，以将选定的同步对象递送给处于备用状态的第二服务器10b。

虽然已经描述了某些实施例，但是这些实施例仅通过举例呈现且不旨在限制本公开内容的范围。甚至，本文描述的新颖性方法和设备可以以各种其它形式体现；而且，可以在不脱离本公开内容的精神的情况下做出本文描述的实施例形式的各种省略、替换和改变。所附权利要求及其等同物旨在涵盖将落入本公开内容的范围和精神内的这些形式和修改。